ANALISIS DESAIN BATANG TARIK DAN BATANG TEKAN BAJA RINGAN ( Analyze Design Tension and Compression Members of Cold Formed Steel ) - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)

BAB III
METODOLOGI

3.1. PENDAHULUAN
Secara umum pelaksanaan Tugas Akhir ini dibagi dalam beberapa
tahapan dari mulai persiapan sampai dengan pengambilan kesimpulan dan
saran. Adapun tahapan pelaksanaan tersebut adalah sebagai berikut :
START 

Persiapan : 
• Studi literatur 
• Survey  

Identifikasi Material :  
Untuk  menentukan  properties  yang  diperlukan 
dalam analisis desain 

Analisis Desain Penampang :  
• Disain  penampang  tehadap  perilaku  tekan 
maupun tarik 
• Diperoleh  dimensi  penampang  yang  efektif 

maupun efisien 

Analisis dalam Bentuk Program :  
• Digunakan Visual Basic 6.0 
• Untuk  mempermudah  dan  mempercepat 
analisis desain 

A 

III - 1

A 

Validasi Permodelan : 
• Permodelan dalam SAP 2000 
• Validasi analisis desain 

Pengujian Penampang :  
• Validasi analisis desain 
• Pengamatan perilaku penampang secara nyata 

• Pengujian dengan perlakuan tekan dan tarik 

Komparasi Disain Baja Konvensional :  
• Disain  dengan  nilai  tegangan  yang  sama 
dengan desain baja ringan 
• Desain terhadap batang tekan maupun batang 
tarik 

Kesimpulan dan Saran 

SELESAI 

Gambar 3.1. Alur Pelaksanaan Tugas Akhir

III - 2

3.2. PERSIAPAN
Inti dari tahapan persiapan adalah pengumpulan beberapa data , baik
primer maupun sekunder, data primer diperoleh dengan cara survei secara
langsung pada perusahaan perakitan rangka atap maupun pengembang yang

menggunakan material ini. Sedangkan data sekunder diperoleh dengan cara
studi literatur.

3.3. STUDI LITERATUR
Beberapa literatur yang digunakan dalam analisis desain baja
konvensional ini didapat dari berbagai macam sumber, seperti jurnal di
internet, laporan studi kasus, maupun buku yang terdapat di perpustakaan.

3.4. IDENTIFIKASI MATERIAL
Identifikasi material dilakukan dalam rangka pengenalan karakteristik
dan mencari properti penampang yang berpengaruh dalam analisis desain.
Penampang yang diidentifikasi adalah penampang C dan penampang Z.
Karena penampang – penampang ini adalah jenis penampang yang sering
digunakan. Sehingga sample penampang cukup mudah didapatkan.

Gambar 3.2. Profil C dan Profil Z

3.5. ANALISIS DESAIN PENAMPANG
Dalam struktur rangka batang, batang cold formed steel akan
mengalami dua kemungkinan yaitu perlakuan tekan atau tarik. Sehingga ada

dua analisis desain, yaitu desain batang tekan dan desain batang tarik.

III - 3

3.5.1. Batang Tekan
Akibat gaya aksial tekan, batang akan mengalami kemungkinan
tiga perilaku tekuk, yaitu tekuk arah sumbu x, tekuk arah sumbu y,
dan tekuk torsi.
Prinsip desain terhadap batang tekan adalah mencari kapasitas
maksimal penampang untuk menahan gaya aksial akibat beban luar
yang dapat diterima batang sehingga perilaku tekuk yang terjadi
masih dalam batas keamanan.
Jika batang tidak kuat terhadap salah salah satu tekuk, maka
dapat dilakukan perkuatan pada batang tersebut, namun efektifitas
dan efisiensi penggunaan perkuatan harus tetap diperhatikan.
Sehingga struktur tidak menjadi boros dan mudah dari segi
pelaksanaannya.

3.5.2. Batang Tarik
Prinsip desain batang tarik dipengaruhi oleh dua hal yang harus

dipenuhi agar struktur menjadi aman dan nyaman, yaitu safety dan
serviceability.
Secara prinsip safety, kekuatan sangat dipengaruhi oleh
parameter luas penampang, luas penampang dalam hal ini adalah
luas netto, yaitu luasan penampang dikurangi dengan luasan
perlemahan akibat adanya baut.
Secara prinsip serviceability, kelangsingan batang dapat
menyebabkan lendutan meskipun secara struktural batang tersebut
aman.

III - 4

3.6. PENYUSUNAN PROGRAM
Untuk mempermudah dan untuk alasan efektifitas, maka analisis dapat
disajikan dalam sebuah program komputer. Dalam tugas akhir ini ,program
bantu akan dibuat menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0 . Out
put yang ditampilkan dalam program adalah nilai kapasitas batang dalam
menahan gaya aksial yang terjadi baik tekan maupun tarik.

3.7. ANALISIS PEMODELAN

Pemodelan dibuat dalam program SAP 2000. Pemodelan dibuat
dalam rangka validasi analisis yang dilakukan, prediksi tegangan dan
perilaku material saat pengujian berlangsung. Hasil yang diharapkan adalah
tegangan dan perilaku material adalah mendekati dengan hasil analisis
dalam pemodelan.

3.8. PENGUJIAN DAN PENELITIAN BAJA RINGAN
Pengujian yang akan dilakukan merupakan bagian dari kontrol
maupun validasi analisis desain yang telah dilakukan, inti dari bagian ini
adalah untuk perbandingan antara estimasi perilaku maupun kapasitas
penampang yang telah dilakukan dalam desain terhadap pengujian secara
langsung. Dalam pengujian ini juga dapat dilakukan penelitian terhadap
perilaku penampang secara nyata dan lebih dalam.
Adapun sampel yang diuji didapat dari PT. Smartruss Semarang,
yang berupa :
Profil Baja Ringan C 75 x 75, dengan rincian sebagai berikut :
1. Pengujian Batang Tekan
a.

Tumpuan dengan sambungan baut dan gaya pada pusat geser.

ƒ

b.

Batang pendek

( 0.5 m )

: 2 buah

Tumpuan dengan sambungan plat dan gaya pada pusat berat.
ƒ

Batang pendek

( 0.5 m )

: 3 buah

ƒ

Batang menengah

( 0.8 m )

: 2 buah

III - 5

2. Pengujian Batang Tarik
Batang dibuat menjadi sebuah spesimen berdasarkan standar ASTM
A370-03a.

3.9. KOMPARASI DESAIN BAJA KONVENSIONAL
Komparasi ini bertujuan untuk membandingkan desain baja ringan
dengan desain baja konvensional dalam kondisi perlakuan yang sama ( gaya
batang, panjang batang , jumlah baut, dan perlakuan tekan maupun tarik ).
Dalam komparasi ini dapat dilihat seberapa besar perbedaan antara
analisis desain cold formed steel dengan analisis desain baja konvensional.

3.10. KESIMPULAN DAN SARAN
Membahas

mengenai

kesimpulan

yang

dapat

diambil

dari

keseluruhan pelaksanaan analisis desain maupun penelitian dan pengujian,
beserta saran yang dapat menunjang analisis desain baja ringan pada
khusunya dan perkembangan struktur tersebut pada umumnya.

III - 6